基于嵌入式Linux的无线数字遥爆系统软件设计与实现

发布时间：2025-06-27 05:30

　　地震勘探技术是能源勘探领域有效的物理勘探技术之一,被广泛的应用在油气资源勘探中。随着全球经济的快速发展,能源的需求越来越大,勘探技术与勘探设备的更新发展已成为能源勘探工作中的重中之重。遥爆子系统作为地震勘探系统中的重要设备,它的性能一定程度上影响着地震勘探系统的总体性能;因此为了适应地震勘探关键设备国产化的需求,自主设计地震勘探遥爆子系统是势在必行的工作。本文基于企业横向项目,完成了数字遥爆子系统中软件的设计与开发工作,主要概括如下:1.根据遥爆子系统设计目标及其硬件平台,设计了软件总体架构、开发流程和数据通信协议。利用VMware虚拟机和Ubuntu14系统构建了上位机开发平台,基于嵌入式Linux系统的移植及异步通知驱动的加载构建了嵌入式应用环境;经过实际测试,上位机平台、嵌入式应用环境都可正常稳定工作。2.将遥爆子系统的软件划分为GPS授时定位、EMIF通信、时间同步和蓝牙读写参数四个功能模块进行开发。GPS授时定位模块可以提取卫星实时数据以设置系统工作时间,且可以确定当前所处位置的经纬度信息以实现系统定位功能,为后续数据分析工作提供便利。EMIF通信模块通过Linux系统异步通知...

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 遥爆系统研究现状
        1.2.2 Linux操作系统的应用
    1.3 论文主要工作及组织结构
第二章 系统软件总体设计
    2.1 设计目标
    2.2 系统硬件平台
    2.3 软件总体设计
        2.3.1 软件设计方案
        2.3.2 数据通信协议设计
    2.4 软件开发工具
    2.5 本章小结
第三章 嵌入式软件开发实现
    3.1 上位机软件开发平台
    3.2 嵌入式应用平台实现
        3.2.1 U-Boot配置烧写
        3.2.2 Linux内核配置
        3.2.3 文件系统移植
    3.3 异步通知驱动开发
    3.4 本章小结
第四章 系统软件设计与实现
    4.1 GPS授时定位的设计与实现
        4.1.1 设计方案
        4.1.2 数据的获取与存储
        4.1.3 工作时钟的配置
    4.2 EMIF通信的设计与实现
        4.2.1 通信方案设计
        4.2.2 Linux系统与FPGA的通信
    4.3 时间同步设计与实现
        4.3.1 时间同步算法
        4.3.2 时间同步的实现
    4.4 蓝牙读写参数的设计与实现
        4.4.1 设计方案
        4.4.2 工作参数信息的读取
        4.4.3 工作参数信息的修改
    4.5 多线程应用实现
        4.5.1 多线程需求分析
        4.5.2 软件多线程实现
    4.6 本章小结
第五章 系统软件功能验证
    5.1 测试工具
    5.2 软件功能验证
        5.2.1 嵌入式Linux系统运行测试
        5.2.2 GPS授时验证
        5.2.3 EMIF通信验证
        5.2.4 时间同步验证
        5.2.5 蓝牙读写参数验证
    5.3 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 工作总结
    6.2 研究展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得的成果



本文编号：4053884